Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
22 Листопада 2024, 15:59:59

Увійти

google


Автор Тема: Предельная зв. величина  (Прочитано 19551 раз)

0 Користувачів і 2 Гостей дивляться цю тему.

KMM

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2244
  • Подяк: 55
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #40 : 08 Жовтня 2005, 17:05:10 »
. - .

1. Почему-то всегда, когда говорят о предельных звёздных величинах для невооружённого глаза и в телескоп, "забывают" сказать, что 6-6.5m видно на пределе ДВУМЯ глазами, а одним поменьше будет (в телескоп обычно одним глазом смотрят)... Отсюда будет другой ноль-пункт...
2. За городом (типа Киева) в телескоп будут видны более слабые звёзды не из-за отсутсвия засветки (фон можно увеличением "задавить"), а из-за отсутствия смога (за городом воздух заметно прозрачней).
3. О каких пучках квантов вы говорите, Леонид? Это просто мерцание, а оно сказывается и на слабых, и на ярких звёздах (уж поверте человеку, давно визуально наблюдающему переменки).
4. Об увеличениях и размерах атмосферных линз. Опять тут между городом и негородом есть заметные различия. Летом от расколённых на солнце крыш довольно долго ночью поднимается заметно порчащий картинку и добавляющий амплитуду мерцания столб тёплого воздуха. А от асфальта... Из-за мерцания можно будет увидеть более слабые звёзды (будут вспыхивать чаще и сильнее). Зимой опять турбулентные столбы от домов, от теплопроводов с вечно зелёной травой над ними. Турбуленция уменьшает предельное увеличение для "задавки" фона.
5. В рассуждениях об экранировании (эквивалентном диаметре) не было учтено, что лишь для объекта, находящегося в центре поля зрения, вторичка и её оправа на главном зеркале создаст тень с минимальным размером, а для наклонных лучей будет оправа вторички затенять бОльшую часть главного зеркала, при чём чем выше светосила главного зеркала, тем падение яркости объекта по полю будет сильней меняться (даже если принять, что по всему полю зрения изображение звезды - идеальный кружок Эри с кольцами).
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #41 : 10 Жовтня 2005, 10:15:49 »
. - .

Свежий пример. 1 октября я пытался найти галактику NGC 891 в условиях достаточно сильной засветки. Сначала в нужном месте не было ничего, затем появился едва уловимый "призрак", через 5 минут я уже чётко видел его форму, а ещё через 10 мин, стала проступать чрезвычайно малоконтрасная, узкая сероватая полоса, делящая галактику пополам.
Пример некорректен. Угловые размеры большой полуоси это Андромедовской иглы около 13 угловых минут. При увеличении даже в 20 крат угловые размеры для глаза увеличатся до 4 с лишним градусов. Я же предлагал взять предельно слабые объекты далеко за городом и как можно меньше. Тогда этот эффект и проявит себя.

Описка тут всё таки есть. При равнозрачковом увеличении выходной зрачок имеет размер ночного диаметра зрачка глаза, которое обычно принимается в 6 мм. 1-2 мм это для разрешающего увеличения.
Наверно я неправильно написал. Когда выходной зрачек равен 6 мм, то в рефлекторах с центральным экранированием в этом кружке 6мм будет дырка диаметром 1-2 мм. Хрусталик - это как бы полевая линза глаза. Как любая линза она имеет определенные размеры и именно она ограничивает минимальное увеличение. Как в любой несовершенной линзе, в хрусталике центральная часть дает меньшие аберации, чем периферийные части. Вот почему равнозрачковое увеличение не является самым лучшим.

Всё правильно, но смысл больших добов как раз не в получении наибольшего визуального разрешения, а в собирании света с как можно большей площади. Если, например, атмосфера ограничивает нас 200 кратами, то между 200 мм  и 600-мм телескопами разница будет совсем немалой. Естественно, на 600-мм не поставишь 2D крат, но это совсем не значит, что в него что-то толковое можно увидеть 1 раз в году.
Все правильно. Но если взять разрешающую способность глаза в 2 минуты, то если атмеосфера позволяет вытащить 200 крат при точечом изображении звезд, то их размер должен быть меньше 0.6 угловых секунд. Это уже хорошая высокогорная атмосфера. На равнине диаметр звездного ежа в среднем около 2 угловых секунд и ежеподобность звезд видна уже при 70-80 кратах. Причем чем больше диаметр телескопа, тем больше разных атмосферных линз окажется на пути света и тем более шерстистым окажется звездный еж.
В свой 265 мм телескоп в среднем комфортно можно наблюдать до 80-90  крат, но если выставить 210 крат, видно звездные ежики и слабые звезды гаснут. Хотя справедливости ради нужно сказать,что если уметь ждать, то и при 210 кратах на несколько секунд вдруг звезды становятся точками и проявляются слабые звезды.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #42 : 10 Жовтня 2005, 10:33:11 »
. - .

1. Почему-то всегда, когда говорят о предельных звёздных величинах для невооружённого глаза и в телескоп, "забывают" сказать, что 6-6.5m видно на пределе ДВУМЯ глазами, а одним поменьше будет (в телескоп обычно одним глазом смотрят)... Отсюда будет другой ноль-пункт...ъ
Верно, но есть несколько нюансов. Во первых у нас есть ведущий глаз и именно им определяется визуальный предел. Во вторых даже если оба глаза работают одинаково, то складываясь статистически
мы получим выигрыш на 41 процент, что составляет 0.36 зв. величин. Это примерно погрешность измерений.

2. За городом (типа Киева) в телескоп будут видны более слабые звёзды не из-за отсутсвия засветки (фон можно увеличением "задавить"), а из-за отсутствия смога (за городом воздух заметно прозрачней).
Верно на все 100%

3. О каких пучках квантов вы говорите, Леонид? Это просто мерцание, а оно сказывается и на слабых, и на ярких звёздах (уж поверте человеку, давно визуально наблюдающему переменки).
Не понял, какое мое предложение подвергается сомнению.

4. Об увеличениях и размерах атмосферных линз. Опять тут между городом и негородом есть заметные различия. Летом от расколённых на солнце крыш довольно долго ночью поднимается заметно порчащий картинку и добавляющий амплитуду мерцания столб тёплого воздуха. А от асфальта... Из-за мерцания можно будет увидеть более слабые звёзды (будут вспыхивать чаще и сильнее). Зимой опять турбулентные столбы от домов, от теплопроводов с вечно зелёной травой над ними. Турбуленция уменьшает предельное увеличение для "задавки" фона.
С другой стороны смог на городом делает воздух тяжелым и существенно уменьшает перенос воздушных масс. Неоднократно замечал, что планеты лучше наблюдать в Киеве.

5. В рассуждениях об экранировании (эквивалентном диаметре) не было учтено, что лишь для объекта, находящегося в центре поля зрения, вторичка и её оправа на главном зеркале создаст тень с минимальным размером, а для наклонных лучей будет оправа вторички затенять бОльшую часть главного зеркала, при чём чем выше светосила главного зеркала, тем падение яркости объекта по полю будет сильней меняться (даже если принять, что по всему полю зрения изображение звезды - идеальный кружок Эри с кольцами).
Эфект есть, но он очень незначителен. Если пучек наклонен, то мы получаем тень в форме элипса с полуосями d и d/соs a где a - угол наклона пучка. При поле зрения в 1 градус максимальный угол наклона составит пол градуса. следовательно в нашем элипсе большая полуось окажется в 1.000038 больше. Даже при диаметре вторички 10 см разность полуосей составит 3.8 микрона. Такие малые величины просто не выловить.

Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

KMM

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2244
  • Подяк: 55
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #43 : 11 Жовтня 2005, 01:51:48 »
. - .

1. Почему-то всегда, когда говорят о предельных звёздных величинах для невооружённого глаза и в телескоп, "забывают" сказать, что 6-6.5m видно на пределе ДВУМЯ глазами, а одним поменьше будет (в телескоп обычно одним глазом смотрят)... Отсюда будет другой ноль-пункт...ъ
Верно, но есть несколько нюансов. Во первых у нас есть ведущий глаз и именно им определяется визуальный предел. Во вторых даже если оба глаза работают одинаково, то складываясь статистически
мы получим выигрыш на 41 процент, что составляет 0.36 зв. величин. Это примерно погрешность измерений.
Неужели такая уж большая погрешность? По-моему, вполнеприличные по точности результаты можно получить, пользуясь методом метеорщиков: подсчётом количества видимых звёзд в определённом треугольнике (редко - четырёхугольнике).
Тут всё сложнее. Когда смотришь одним и двумя глазами, то заметно меняется яркость неба.
Теория теорией, а практика практикой: что жалко один глаз закрыть, когда определяешь предельную для невооружённого глаза?

3. О каких пучках квантов вы говорите, Леонид? Это просто мерцание, а оно сказывается и на слабых, и на ярких звёздах (уж поверте человеку, давно визуально наблюдающему переменки).
Не понял, какое мое предложение подвергается сомнению.

Такое:
4. Поток фотонов от звезды неравномерный. Для ярких и не очень слабых звезд глаз воспринимает их непрерывный поток. Однако ниже определенного предела
звезда не пропадет. Ведь поток фотонов не стационарный, они идут то гуще, то реже. Такие звезды то появляются, то исчезают. Чем слабее источник, тем реже эти вспышки.
Но есть еще шумы глаза. Как отличить шум глаза от одиночной вспышки звезды.?
Мне непонятно, зачем так язык ломать? :)

4. Об увеличениях и размерах атмосферных линз. Опять тут между городом и негородом есть заметные различия. Летом от расколённых на солнце крыш довольно долго ночью поднимается заметно порчащий картинку и добавляющий амплитуду мерцания столб тёплого воздуха. А от асфальта... Из-за мерцания можно будет увидеть более слабые звёзды (будут вспыхивать чаще и сильнее). Зимой опять турбулентные столбы от домов, от теплопроводов с вечно зелёной травой над ними. Турбуленция уменьшает предельное увеличение для "задавки" фона.
С другой стороны смог на городом делает воздух тяжелым и существенно уменьшает перенос воздушных масс. Неоднократно замечал, что планеты лучше наблюдать в Киеве.
Но, как показывает мой опыт, турбуленция от нагретых "частей" города, причём из ближайшего окружения, куда сильнее. Может, у вас там какие-то другие условия, а у меня тут полным-полно 9- и 16- этажек близко понатыкивали, да ещё в 28 этажей махину отгрохали.

5. В рассуждениях об экранировании (эквивалентном диаметре) не было учтено, что лишь для объекта, находящегося в центре поля зрения, вторичка и её оправа на главном зеркале создаст тень с минимальным размером, а для наклонных лучей будет оправа вторички затенять бОльшую часть главного зеркала, при чём чем выше светосила главного зеркала, тем падение яркости объекта по полю будет сильней меняться (даже если принять, что по всему полю зрения изображение звезды - идеальный кружок Эри с кольцами).
Эфект есть, но он очень незначителен. Если пучек наклонен, то мы получаем тень в форме элипса с полуосями d и d/соs a где a - угол наклона пучка. При поле зрения в 1 градус максимальный угол наклона составит пол градуса. следовательно в нашем элипсе большая полуось окажется в 1.000038 больше. Даже при диаметре вторички 10 см разность полуосей составит 3.8 микрона. Такие малые величины просто не выловить.
Или я чё-то не понял или вы. Я имел ввиду (всё конечно зависит от конструкции оправы вторички), что, например, у кого-то четыре широких растяжки, для наклонных лучей они как-бы стают толще, а это вызывает бОльшее вытыгивание энергии из центрального пика в лучи. Так же у кого-то может быть такой "стакан" за вторичным зеркалом, как это можно видеть в книгах Сикорука. Такая "бандура" дополнительно закроет часть зеркала при наклонном падении лучей. Последнее малосущественно по сравнению с предыдущим эффектом. И при чём здесь разность полуосей элипса?
А вообще, по-моему, в данной задаче учёт таких малых вещей, сколько что закрывает по площади главное зеркало, не оправданным, но раз уж начали копаться в мелочах, то давайте и в этих.
Тут, по-моему, надо просто получить эмпирические формулы для рефлекторов отдельно и рефракторов отдельно без включения в таблицу экспериментальных данных предельной величины для невооружённого глаза.
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #44 : 11 Жовтня 2005, 09:44:40 »
. - .

Неужели такая уж большая погрешность? По-моему, вполнеприличные по точности результаты можно получить, пользуясь методом метеорщиков: подсчётом количества видимых звёзд в определённом треугольнике (редко - четырёхугольнике).
Есть звезды, видимость которых определяется сто процентов, а есть те, видимость которых имеет более низкую достоверность. Когда считают звезды в треугольнике, происходит статистическое усреднение. Для метеорщиков нет задачи увидеть конкретную звезду.



4. Поток фотонов от звезды неравномерный. Для ярких и не очень слабых звезд глаз воспринимает их непрерывный поток. Однако ниже определенного предела
звезда не пропадет. Ведь поток фотонов не стационарный, они идут то гуще, то реже. Такие звезды то появляются, то исчезают. Чем слабее источник, тем реже эти вспышки.
Но есть еще шумы глаза. Как отличить шум глаза от одиночной вспышки звезды.?
Мне непонятно, зачем так язык ломать? :)
Понял. Поясняю. То, что называется мерцанием связано с тем, что свет звезды проходит через атмосферу и преломляется на случайных линзах, в результате чего ее видимое положение все время слегка меняется - звезда дрожит. Я же имел ввиду не это. Когда в глаз попадает небольшое число фотонов, то процес попадания фотонов на сетчатку очень неравномерен, то их попадает много, то мало. Если фотоны приходят сотнями, то процесс практически становится равномерным. В космосе яркие звезды не мерцают, а вот слабые то вспыхивают, то нет.

Но, как показывает мой опыт, турбуленция от нагретых "частей" города, причём из ближайшего окружения, куда сильнее. Может, у вас там какие-то другие условия, а у меня тут полным-полно 9- и 16- этажек близко понатыкивали, да ещё в 28 этажей махину отгрохали.
Конечно, микроклимат также играет очень много. Я наблюдал на возвышенности возле Старонаводницкой балки. От меня все дороги ведут вниз.

Или я чё-то не понял или вы. Я имел ввиду (всё конечно зависит от конструкции оправы вторички), что, например, у кого-то четыре широких растяжки, для наклонных лучей они как-бы стают толще, а это вызывает бОльшее вытыгивание энергии из центрального пика в лучи. Так же у кого-то может быть такой "стакан" за вторичным зеркалом, как это можно видеть в книгах Сикорука. Такая "бандура" дополнительно закроет часть зеркала при наклонном падении лучей. Последнее малосущественно по сравнению с предыдущим эффектом. И при чём здесь разность полуосей элипса?
А вообще, по-моему, в данной задаче учёт таких малых вещей, сколько что закрывает по площади главное зеркало, не оправданным, но раз уж начали копаться в мелочах, то давайте и в этих.
Тут, по-моему, надо просто получить эмпирические формулы для рефлекторов отдельно и рефракторов отдельно без включения в таблицу экспериментальных данных предельной величины для невооружённого глаза.
Когда стакан довольно высок (за зеркалом) косые лучи действительно дадут тень. Если высота стакана 5 см и его диаметр равен малой оси вторички, то при фокусном метр мы получим тень H*sin(a)=5 см*0.008=0.04 см или 0.4 мм. Много? А если уменьшить толщину стакана на эту величину, то тень исчезнет. То же самое и для растяжек. Вы себе представляете паук с высотой растяжек в 5 см? Ну и в лучи уходит совсем мало энергии.

Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #45 : 11 Жовтня 2005, 17:45:25 »
. - .

Цитата: tlgleonid
Хрусталик - это как бы полевая линза глаза. Как любая линза она имеет определенные размеры и именно она ограничивает минимальное увеличение. Как в любой несовершенной линзе, в хрусталике центральная часть дает меньшие аберации, чем периферийные части. Вот почему равнозрачковое увеличение не является самым лучшим.
...

Верно, но есть несколько нюансов. Во первых у нас есть ведущий глаз и именно им определяется визуальный предел. Во вторых даже если оба глаза работают одинаково, то складываясь статистически
мы получим выигрыш на 41 процент, что составляет 0.36 зв. величин. Это примерно погрешность измерений.

Леонид, а почему Вы так решили?  :rofl:
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #46 : 11 Жовтня 2005, 17:54:34 »
. - .

Леонид, а почему Вы так решили?  :rofl:
Согласно статистике при n независимых наблюдений точность вырастает на корень квадратный
« Останнє редагування: 11 Жовтня 2005, 18:09:46 від Yvk »
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

KMM

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2244
  • Подяк: 55
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #47 : 11 Жовтня 2005, 21:24:32 »
. - .

Есть звезды, видимость которых определяется сто процентов, а есть те, видимость которых имеет более низкую достоверность.
Это понятно. Просто каждый наблюдатель выбирает сам для себя определённые критерии и должен всегда оговаривать их при представлении полученных результатов, что вы и сделали, когда говорили о своих результатах. :)

Когда считают звезды в треугольнике, происходит статистическое усреднение. Для метеорщиков нет задачи увидеть конкретную звезду.
У метеорщиков таже задача - определить предельную звёздную. Из-за того, что, пользуясь этим методом, наблюдатель не пытается "высмотреть" конкретную звезду, я и предложил его для данной задачи. Вот вы предложили зарисовывать область, а потом по планетарию смотреть какая предельная. Но это занимает побольше времени, чем просто посчитать количество видимых звёзд, скажем, в кружочке с диаметров в полполя зрения телескопа (можно изготовить спец. диафрагму, это необходимо для того, чтоб не внести ошибку в результаты из-зааббераций, виньетирования). К тому же, зарисовка отвлекает непосредственно от наблюдения. Подсчитав количество видимых звёзд, потом в планетарии, например, в Carte du Ciel, задаётся нужное поле зрения (рисуется кружок), составляется таблица по возрастанию зв.вел. всех звёзд (до определённой разумной зв.вел.). Затем исчем номер звезды в такой таблице (первая - самая яркая), совпадающий с количеством звёзд, виденных в данной области. Блеск этой звезды - искомая предельная зв.вел.
Такой метод очень хорош для оценки прозрачности атмосферы в конкретную наблюдательную ночь. Оценки для себя, стоит ли сегодня пытаться поймать очень слабые объекты или придётся довольствоваться малым.


Понял. Поясняю. То, что называется мерцанием связано с тем, что свет звезды проходит через атмосферу и преломляется на случайных линзах, в результате чего ее видимое положение все время слегка меняется - звезда дрожит. Я же имел ввиду не это. Когда в глаз попадает небольшое число фотонов, то процес попадания фотонов на сетчатку очень неравномерен, то их попадает много, то мало. Если фотоны приходят сотнями, то процесс практически становится равномерным. В космосе яркие звезды не мерцают, а вот слабые то вспыхивают, то нет.
Дрожание и мерцание - не одно и тоже. Я понимаю под "мерцанием" то, что принято считать мерцанием в русском языке и в научной среде. Мерцание - это именно видимое изменения блеска звезды, а не изменение её положения (загляните в книги). В космосе звёзды мерцают любого блеска! Вот что пишет по этому поводу "Физика космоса: маленькая энциклопедия" в статье "Мерцаний метод" (приводится фрагмент)
"Из Солнца происходит непрерывное истечение плазмы в виде т.н. солнечного ветра, который заполняет околосолнечное и межпланетное пространство. В результате окружающий нас звёздный мир мы видим через неоднородное ионизованное вещество - облака плазмы... На оптич. излучение межпланетная плазма практически не влияет, но в диапазоне радиоволн, особенно на метровых волнах, это влияние существенно. Неоднородности солнечого ветра явл. для радиоволн, по существу, своеобразными "линзами". Отдельная "линза" (облако ионизованного газа) в зависимости от структуры может концентрировать (усиливать) или, наоборот, рассеивать (ослаблять) излучение радиоисточника...Радиоисточник мерцает подобно видимым звёздам, но мерцание звёзд (в оптич. диапазоне) обусловлены неоднородностями в атмосфере Земли..."
Т.е. тут явно под "мерцанием" подразумевается то, что и я подазумевал.
Вообще не понятно, что значит слабые, яркие звёзды? Какое это имеет значение? Тут дело не в физическом различии (трудно себе представить, что атмосферные линзы перед тем, как влиять на проходящий через них свет звёзд, смотрят вниз на телескоп, прикидывают апертуру, прикидывают быстро на калькуляторе предельную звёздную для данного инструмента, а потом уж "колбасят" свет слабых звёзд и пропускают без изменений свет ярких). Дело в регистрации сигнала. Если рассматривать мерцание (видимое изменение блеска, ну или как понимаете вы, изменение положения), как шум, а блеск звезды как сигнала, то понятно, что соотношение сигнал-шум будет разным и более выгодным для слабых звёзд, если мы хотим наблюдать этот "шум".

Конечно, микроклимат также играет очень много. Я наблюдал на возвышенности возле Старонаводницкой балки. От меня все дороги ведут вниз.
Ну так у вас особенные условия! Если говорить "в городе", обобщать, то тогда надо уж просто пойти во двор на "равнине" и делать выводы.

Когда стакан довольно высок (за зеркалом) косые лучи действительно дадут тень. Если высота стакана 5 см и его диаметр равен малой оси вторички, то при фокусном метр мы получим тень H*sin(a)=5 см*0.008=0.04 см или 0.4 мм. Много? А если уменьшить толщину стакана на эту величину, то тень исчезнет. То же самое и для растяжек. Вы себе представляете паук с высотой растяжек в 5 см? Ну и в лучи уходит совсем мало энергии.
Что-то я ваш метод расчёта не понимаю. Ух, заставляете меня приводить математические выкладки. >:( :) Давайте по растяжкам. В расчёте не будем учитывать дифракцию. Для конкретности примем, что главное зеркало D=110мм, малая ось вторички  d=30мм (экранирование по диаметру 27%), расстяжки - прямоугольные полосы шириной a=35мм, толщиной b=0,5мм, растяжек четыре, лучи идут параллельно двум расстяжкам и перпендикулярно двум другим, выходной зрачок 4мм, 20 мм симметричный окуляр и его собственное поле зрения 50 градусов. Поле зрения телескопа получается 1.8 градуса. Так как входящие лучи параллельны, то тень от растяжек будет просто ортогональной их проекцией на плоскость перпендикулярную лучам. Согласны? Получается простой прямоугольный треугольник, в котором гипотенуза - растяжка, проекция катет, противолежащий ему угол - половина поля зрения. Тогда k=a*sin (alfa)=35*sin(0.9)=0.55мм, что составляет 110% от толщины растяжки. Сравнимые величины, чтобы оттянуть ощутимую величину энергии в лучи из центрального максимума в изображении звезды.
Для случая, когда все четыре растяжки закрывают одинаковую площадь расчёт долгий, мне лень его тут описывать, приведу тут результат: блеск будет ослаблен на 0,007 зв.вел. Если добавить учёт самого наличия растяжек, то потеря составит 0,016 зв. вел. Много это или мало? Тут я должен открыть один маленький "секрет": я указал на необходимость ещё учитывать падение видимого блеск при наклонных лучах лишь для того, чтобы показать абсурдность для данной задачи учитывать наличие втрорички, как это предложил кто-то в одном из сообщений выше (опять же лень сейчас искать точное местоположение, суть такая: считать эквивалентный диаметр).   :):) ;D
Посудите сами: для приведённого примера разница между расчётом с учётом затенения вторичкой части главного зеркала и расчёта без этого учёта составит 0,084 зв. вел. Как видите 0,084 и 0,016 величины одного порядка и в сумме потери достигают аж 0,1 зв.вел.! Ой как много! ;D ;D ;D :rofl: А все вышеупомянутые выкладки представляют чисто спортивный интерес. :)
Для ньютоновских телескопов с увеличением апертуры уменьшается процент экранирования вторичкой, если размер вторички для всех телескопов ряда будет выбиратся при условии одинаковости линейных размеров невеньетированного поля зрения.

Я тут выше предлагал отдельно составлять эмпирические формулы отдельно для рефракторов и рефлекторов. Светопотери в принципе повлияют лишь на ноль-пункт, который в бОльшей степени зависит от прозрачности атмосферы. В члене с апертурой никой разнице не будет. В члене с увеличением могут быть отличия в коэффициенте, но мне интуитивно всё-таки кажется, что эти отлчия будут малосущественными. Что думаете по этому поводу?
Записаний

KMM

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2244
  • Подяк: 55
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #48 : 11 Жовтня 2005, 21:42:05 »
. - .

Леонид, а почему Вы так решили?  :rofl:
Согласно статистике при n независимых наблюдений точность вырастает на корень квадратный
Тю, а я думал, у вас более аргументированная позиция... Тут же всё сложнее, тут свойства мозга и других центров обработки изображения!
Записаний

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #49 : 11 Жовтня 2005, 22:24:36 »
. - .

Леонид, а почему Вы так решили?  :rofl:
Согласно статистике при n независимых наблюдений точность вырастает на корень квадратный

Ну знаете, Вы уж очень вольно поступаете с основами, как зрения, так и статистики  :insane:
То есть, если вы провели не одно измерение, а два, то точность выросла в 1,41 раза?
Это вы прямо по ходу разговора придумываете, или как? Так неинтересно спорить, не поверю, пока Ваши тезисы (особенно про интегрирование и эту... полевую линзу  :clever:) не будут подтверждены ссылками на литературу.
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #50 : 12 Жовтня 2005, 09:26:56 »
. - .

Ну знаете, Вы уж очень вольно поступаете с основами, как зрения, так и статистики  :insane:
То есть, если вы провели не одно измерение, а два, то точность выросла в 1,41 раза?
Это вы прямо по ходу разговора придумываете, или как? Так неинтересно спорить, не поверю, пока Ваши тезисы (особенно про интегрирование и эту... полевую линзу  :clever:) не будут подтверждены ссылками на литературу.
Зачем мне что-то придумывать.
Этот вопрос рассматривается в учебных пособиях по статистике.
Применительно к наблюдению глазами звезд смотрите статью в журнале "Звездочет" "Смотри в оба". Она публиковалась в нем дважды и даже выложена на ихнем сайте
http://www.astronomy.ru/old_articles/1996/smotri_v_oba.htm
По поводу дырки во входном зрачке и интегрирование изображения, название книги я сразу и не вспомню. Что то типа "небо и глаз" Нужно в ЦНБ идти
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #51 : 12 Жовтня 2005, 09:59:35 »
. - .

Самое прикольное, что об этих 15 минутах написано в стаье, на которую сослался автор темы (еще на первой странице). Вот вырезка со ссылкой.
Станислав. Все таки внимательно прочтите статью, тогда можно будет гоорить на более серьезном уровне.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #52 : 12 Жовтня 2005, 21:11:28 »
. - .

Леонид, я прочитал сей опус с самого начала и жутко удивляюсь Вашей доверчивости. Хотя вполне может быть, что Вы не так часто встречаетесь с импортными статьями, где редакции целиком и полностью возлагают ответственность на авторов, даже не рецензируя статьи. Полагая, что заблуждаетесь Вы абсолютно искренне, я попробую кое-что пояснить.
Сначала о статье. Автор был намерен "с привлечением данных о физиологии зрения" подтвердить свой алгоритм. Только вот он как-то забыл это сделать, а некоторые явления он использует некорректно. С самого начала надо говорить о световой чувствительности глаза, а не о пороге различения, которому в физиологии строго говоря, придают иное значение.
Далее. Эффект Стайлса-Кроуфорда в 1935 году был авторами описан применительно к центральному аппарату - колбочковому - глаза, именно - к особенностям снижения остроты зрения при близорукости в силу растяжения глаза. Это в известной степени аналог закона Ламберта применительно к глазу. Световая чувствительность колбочкового аппарата крайне низка по отношению к альтернативному - палочковому, которым мы как раз и пользуемся при низких освещенностях. Потому упоминать тут Стайлса и Кроуфорда неверно.
Далее. Говорить о световой чувствительности, не упоминая к какой освещенности был адаптирован глаз - непростительно даже для "прикладников", не то что для теоретиков.
Далее. Интегративные возможности в отношении восприятия количества света возможны только для палочкового аппарата, поскольку только эти элементы объединяются в группы следующим слоем нервных клеток, колбочки имеют одиночное "подключение".
Тем более странным кажется неожиданным переход от представлений от светочувствительности к угловым величинам.
Кстати, "критический размер" в 15 минут означает совсем другое (и это Вы можете почерпнуть в работах и отечественных авторов, их множество). Именно начиная с этой величины светового пятна на сетчатке начинается  пространственная и количественная суммация световых ощущений. Дело в том, что область протяжением в один градус на сетчатке заполнена только колбочками, и только когда пятно света по размерам превышает эту зону, можно рассчитывать на повышение светочувствительности. Саккадические движения глаза как раз и выполняют эту работу "размазывания" светового пятна, при данных размерах оно начинает попадать на палочки. Иначе сказывается явление рефрактерности, и палочковый аппарат просто резко снижает свою чувствительность. Поэтому даже избыточное увеличение оптического прибора (относительно увеличения полезного) в целях зрительной фотометрии является мерой полезной.
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #53 : 13 Жовтня 2005, 13:46:56 »
. - .

Леонид, я прочитал сей опус с самого начала и жутко удивляюсь Вашей доверчивости. Хотя вполне может быть, что Вы не так часто встречаетесь с импортными статьями, где редакции целиком и полностью возлагают ответственность на авторов, даже не рецензируя статьи.
Насколько я понял, Astronomical Society of the Pacific - вполне серьезное издание (возможно я ошибаюсь). Но суть не в этом. Естественно, нужно к любым материалам подходить критически.

Далее. Эффект Стайлса-Кроуфорда в 1935 году был авторами описан применительно к центральному аппарату - колбочковому - глаза, именно - к особенностям снижения остроты зрения при близорукости в силу растяжения глаза.

Это уже относится к следующему абзацу.
В отечественных справочниках эффект Стайлса Кроуфорда определяют, как различие в субъективной яркости света, имеющего одну и ту же интенсивность, в зависимости от угла, по которому он попадает в центральную ямку сетчатки. Свет воспринимается как более яркий, если проходит через центр зрачка, и как менее яркий при прохождении через перифeрические его отделы.
Собственно этот эффект и определяет в некоторой степени эфект, почему равнозрачковое увеличение не самое лучшее, так как при равозрачковом увеличении свет не проходит через центральную часть зрачка.
Вот почему верно утверждение, что галактики лучше наблюдать при увеличениях от 0.3D-0.8D.

Интегративные возможности в отношении восприятия количества света возможны только для палочкового аппарата, поскольку только эти элементы объединяются в группы следующим слоем нервных клеток, колбочки имеют одиночное "подключение".

Естественно, но при наблюдении слабых звезд (да и туманностей) колбочки просто не работают.
Интересно, насколько велика физиологическая интегративная возможность палочек? Играет тут роль объединения групп клеток или есть еще и психологические причины.

Тем более странным кажется неожиданным переход от представлений от светочувствительности к угловым величинам.
Что Вы имели ввиду?

Кстати, "критический размер" в 15 минут означает совсем другое (и это Вы можете почерпнуть в работах и отечественных авторов, их множество). Именно начиная с этой величины светового пятна на сетчатке начинается  пространственная и количественная суммация световых ощущений.
То, что сказали Вы, относится к описанию причин необходимости использования бокового зрения.
Насколько я понял, авторы имеют ввиду статью Брауна из Ская номер 12 за 1953 год.  Вполне допускаю некоторую недостаточную обоснованность этой статьи. Конечно, нужно еще учитывать, под каким углом на хрусталик падает мветовой поток, тем не менее в целом эксперементальная база доказывает с достаточной точностью применимость данного подхода. Если Вы внимательно прчитали нашу дисскусию, я с самого начала говорил, что не во всем согласен с данной статьей, тем не менее проведенные мною эксперименты доказали, по крайней мере мне, что многие положения ее достоверны, хотя и недостаточно строги. В качестве эксперимента я перепробовал свои телескопы с аппертурой 70, 110, 150 и 265 мм. В целом они укладываются в данную схему. Особенно хорошо это заметно при использовании 265 мм телескопа, когда очень легко можно видеть именно размеры турбулентного диска и как в течении ночи с изменением размеров этого диска меняется звездная величина.

Интересно, а каков ваш взгляд на рассматриваемый вопрос. Ведь если вы видете ошибочные суждения (возможно вы специалист в области физиологии глаза), то как их исправить? Желательно указать конкретные формулы. Это даст возможность построить более точную теорию.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #54 : 13 Жовтня 2005, 14:47:55 »
. - .

Как только мы определимся, каким именно из двух зрительных аппаратов мы будем проводить фотометрию, как относиться к явлению Пуркинье, серьезно изменяющему спектральную чувствительность глаз, и как только забудем о роли хрусталика в фотометрии, я буду готов обсуждать тему дальше.
К чему привязывали свое представление об дирекционном эффекте сетчатки (так он полностью называется) Стайлс и Кроуфорд, я уже говорил. Где-то у меня еще сохранился оригинал печатной работы на английском...
Вопрос угловых размеров изображения на сетчатке, как Вы уже поняли, имеет невторостепенное значение, потому давайте выберем все же, каким он должен быть.
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #55 : 13 Жовтня 2005, 15:12:23 »
. - .

Как только мы определимся, каким именно из двух зрительных аппаратов мы будем проводить фотометрию, как относиться к явлению Пуркинье, серьезно изменяющему спектральную чувствительность глаз, и как только забудем о роли хрусталика в фотометрии, я буду готов обсуждать тему дальше.
1. Для поиска предельной величины мы пользуемся палочками. Согласны?
2. Эфект Пуркинье - это смещение спектрального диампазона. К теме не относится. В люом случае эфект имеет быть.
3. Ладно, давайте пока не учитывать роль хрусталика.

Вопрос угловых размеров изображения на сетчатке, как Вы уже поняли, имеет невторостепенное значение, потому давайте выберем все же, каким он должен быть.
Опять таки для звезд забудем о рассеянии света, вторичном зеркале и пр. угловые размеры звезды будут иметь вид для слабых телескопов 280*U/D, U-увеличение, крат, D- диаметр телескопа в мм.
Для больших телескопов l*U, где l - диаметр турбулентного диска. Для Украины он в среднем 2 угловые секунды. По большому счету нужно брать наибольшую из двух величин. Согласны?
Поехали дальше...
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

KMM

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2244
  • Подяк: 55
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #56 : 13 Жовтня 2005, 17:45:29 »
. - .

А можно уточнить, зачем ведётся тут дискуссия о зрении. По-моему, тема начиналась с обсуждения насколько верны те ЭМПИРИЧЕСКИЕ формулы для предельной визуальной величине. Понимаете, в формулах, где учитывается и увеличение, все особенности зрения автоматически учитываются. Мне кажется, автор темы хотел экспериментальных данных. Уже были обсуждены методы. В чём же дело, что мешает предоставить такие данные? Давайте составим свою базу данных украинских ЛА для украинского астроклимата. Все данные в виде таблиц выкладываются в данной теме.
Давайте договоримся об условиях эксперимента.
1. Звезда считается видимой на пределе, если половину времени она не видна, а половину времени не видна (из-за мерцания). Отдельно составляется таблица для прямого зрения и бокового. Из-за того что на сетчатке чувствительность в разных местах различна, то наблюдатель записывает самый лучший результат (только будьте честны сами перед собой, помните о 50на50 (см. выше)). Метод: или подсчёт кол-ва звёзд в определённой области как это описано выше, или зарисовка - кому как нравится.
2. Надо записывать тип инструмента (для эксперимента можно использовать как бинокли, так бинокуляные насадки), апертуру, относительный фокус, процент экранирования (два последних пункта нужны для любителей этого дела ;), чтобы экспериентально проверить влияют ли эти факторы существенным образом).
3. Также необходимо оценивать состояние атмосферы: стабильность и прозрачность. Первое необходимо для учёта размера турбулентного диска. Прозрачность - понятное дело для чего. Надо ещё подумать над критериями и шкалой (ведь их существует несколько) для оценки стабильности. А вот для прозрачности... Не проблема для каждого наблюдателя иметь свою степенную шкалу, а вот универсальную.... Надо поднапрячься. Хотя наблюдения предельной одним ничем невооружённым  :) глазом должно вроде автоматически учесть три фактора: чувствительность глаз наблюдателя, уровень засветки и в некоторой степени прозрачность атмосферы. Почему в некоторой - потому, как раз, из-за дополнительного влияния засветки. Стоп, идея  :idea:! Можно ввести шкалу, основываясь на разности предельных на разных высотах над горизонтом, скажем, в околозенитной области и на высоте 30 градусов над горизонтом.
4. Для уменьшения влияния эффекта Пуркинье нужно использовать звёзды с показателем цвета B-V меньшим, чем 0.7-0.8 (думаю этого достаточно для данной задачи).
5. Звёздные каталоги. Для ярких - Hipparcos, потом - Tycho, а вот слабее... подскажите, плизззз. :help:
6. Таблица в две колонки: увеличение и предельная. Все остальные данные - перед таблицей.
7. Данные скорее всего будут отличаться для разных сезонов, поэтому надо будет указывать дату наблюдений.
8. Оценки проводить в околозенитной области (думаю, не ниже 70 градусов над горизонтом, чтоб свести к минимуму влияние экстинкции из-за возможной слабозаметной дымки, смога).

Может, что-то забыл - дополняйте, изменяйте. В общем, надо выработать общую инструкцию, а потом взяться за измерения.
P.S. Извините, что пункты, может, не в логической последовательности, ведь всё ж сырое. :shuffle:
Записаний

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #57 : 13 Жовтня 2005, 18:53:04 »
. - .

Мне кажется, KMM прав, сразу предлагая практически значимое направление. Что касается тестирования условий, в которых находится глаз наблюдателя, я бы еще добавил:
Надо уточнить способ фиксации объекта в поле зрения, желательно бы, чтобы у всех "работали" бы примерно одинаковые участки сетчатки. Ну, например, указать поле зрения окуляра и для "палочкового" наблюдения смотреть на край поля. Боюсь, шкала не у всех найдется.
Окружающая освещенность. Она важна в отношении адаптированности глаз. Ориентировочно (ну очень, но это лучше , чем ничего) ее можно определять по остроте зрения, разными шрифтами, например.
Примерное отношение времени наблюдение-отдых. Это тоже имеет отношение к адаптации.
Возраст наблюдателя. С возрастом ход кривой адаптации и сами конечные значения изменяются. Вспомните - пожилые люди не любят быть за рулем ночью.
Хочу обнадежить, максимальная статистически значимая чувствительность палочки - два фотона  :)
Записаний

tlgleonid

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7274
  • Подяк: 845
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #58 : 14 Жовтня 2005, 09:53:44 »
. - .

Полностью согласен по поводу эксперимента. В понедельник выложу детальные измерения на своих скопах. Но и теория мне тоже интересна. Увы так устроен человек, что еще кроме вопроса "сколько?" хочется задать вопрос "почему?". К сожалению врядли тут удастся получить что-то фкндаментальное. Это в математике и теорфизике все просто: если доказано строго, что теорема ферма или теория относительности Эйнштейна строгая, то ни одному человеку уже никогда не найти такие целые положительные a,b,c и к>2, что бы a^k+b^k=с^k, и ьникогда не удастся преодолеть скорость света. И тем не менее все время находятся люди, которые не могут разобраться с математикой и пытаются что-то опровергнуть. А здесь столько субъективного и неточного, что кроме феноменологического ничего видимо и не построить.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 8" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+ZWO ASI183MM+ZWO ASI178MM+PlayerOne Uranus C+фильтры R,V, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Предельная зв. величина
« Відповідь #59 : 14 Жовтня 2005, 19:50:04 »
. - .

Леонид, могу сказать, что мне нравится Ваше желание разобраться и в теории, поэтому ссылкой принимаю в этом посильное участие. И, честно говоря, не совсем понятна позиция КММ в этой части - "А можно уточнить, зачем ведётся тут дискуссия о зрении." Чего стоит телескоп, если не понимать, что в него может увидеть глаз?
Чтобы показать, что "дискуссия о зрении" тут не лишняя, я специально отыскал местечко в одной из книг, называется она "Современные успехи физиологии зрения", Хартридж, 1952 год. Не удивляйтесь году издания, со следующего года - с 1953 - в СССР вообще фундаментальные книги по этому вопросу исчезнут, хотя до этого, с 1930 года, выпускались они каждые 3 года.
Прошу обратить особое внимание 69-му подразделу, как будто для нашей дискуссии написан. После распознавания не правил, так извините, коли что...
Кстати, Леонид, могу сказать, почему я сразу с сомнением принял статью, с которой начинался сыр-бор. В ней, в списке литературы, вообще нет работы Стайлса и Кроуфорда, а это для научного подхода недопустимо.
Записаний